1、注册公用设备工程师（给水工程、排水工程）专业案例上午试卷模拟试卷 2 及答案与解析一、单项选择题1 某城镇用水由制水厂直接供给，制水厂每日工作时间为 723 时，规模为96000m3d。城镇用水量变化如图 15 所示，则水厂清水池所需调节容积为 ( )。（A）14000m 3（B） 18000m3（C） 19000m3（D）19200m 32 某水厂生产规模 10104m3d，水厂自用水及输水漏水率总计为 8，水厂电价采用阶梯计价，晚上 10 时至早晨 6 时电价最低，水厂拟利用低电价时段取水，在水厂外建一 20000m3 的储水池，则取水泵的设计流量应满足 ( )。（A）7200m 3h（B
2、） 7000m3h（C） 6620m3h（D）5400m 3h3 某城镇现有水厂供水规模为 48000m3d，水厂内清水池和管网内高位水池有效调节容积均为 5000m3。近期规划用水量增长，需新建一座水厂，供水量为48000m3d。新建水厂后最高日内小时用水量见表 17。新建水厂内清水池的最小有效调节容积应为( ) 。（A）4800m 3（B） 6000m3（C） 8000m3（D）11000m 34 对于如图 1-6 所示的管网，下述管段流量与节点流量的关系式中，正确的是( )。（A）q 5+q5-6=q2-5+q4-5，Q=q 1-2+q1-4 一 q1（B） q5+q5-6=q2-5+q
3、4-5，Q=q 1-2+q1-4+q1（C） q5-6=q2-5+q4-5，Q=q 1-2+q1-4（D）q 5-6=q2-5+q4-5+q5，Q=q 1-2+q1-45 某城镇给水管网如图 1-7 所示，管段长度和水流方向标于图上，比流量为004L(s.m) ，所有管段均为双侧配水，折算系数统一采用 05，节点 2 处有一集中流量 20Ls，则节点 2 的计算节点流量为( )。（A）32L s（B） 44Ls（C） 64Ls（D）20L s6 某城镇最高时用水量 Q=300Ls，其中工业用水量 q=90Ls ，集中从节点 4 取出。干管各管段长度(m) 如图 18 所示。管段 45、12、2
4、3 为单侧配水，其余为双侧配水，则管网比流量 qs 为( )，节点 4 的节点流量 q4 为( ) 。（A）005L(s.m) ；25L s（B） 005L(s.m)；115Ls（C） 004L(s.m)；29Ls（D）004L(s.m) ；119L s7 有一小镇树状管网如图 1-9 所示，各管段的长度和水流方向标于图上，最高用水时的总流量为 60Ls，节点流量折算系数统一采用 05。节点均无集中流量，管段 12 的计算流量为( ) 。（A）40L s（B） 44Ls（C） 52Ls（D）60L s8 如图 110 所示的树状管网，管段 23 的计算流量可表示为( )。（A）q 1-2-q2
5、（B） q3+q5（C） q1-2-q2-4-q2-6（D）q 2+q3+q59 已知某城市最高时总用水量为 300Ls，其中工业集中用水量为 30Ls，在节点3 取出，各管段长度和节点编号如图 1-11 所示，泵站至节点 4 两侧无用户。则该管网的比流量为( ) ，管段 23 的沿线流量为( ) ，节点 3 的节点流量为( )。（A）0045L(s.m) ；405Ls；6375Ls（B） 005L(s.m)；36Ls；60Ls（C） 005L(s.m)；45Ls；675Ls（D）0045L(S.m)；225Ls；45Ls10 某管网设有对置水塔，当管网用水最高时，泵站供水量为 100Ls，节
6、点流量如图 112 所示，则水塔到节点 1 的管段 t 一 1 的流量 qt-1 为( )。（A）100L s（B） 40Ls（C） 30Ls（D）0L s11 某管网设有对置水塔，当管网用水最小时，泵站供水量为 70Ls，节点流量如图 113 所示，则节点 1 转输到水塔的流量 q1-t 为( )。（A）100L s（B） 40Ls（C） 30Ls（D）0L s12 树枝状管网各管段的水头损失如图 114 所示，各节点的地面高程均为 60m，所要求的最小服务水头均为 20m，则管网的水压控制点为 ( )节点。（A）1（B） 2（C） 3（D）413 某树枝状管网各管段的水头损失如图 115
7、所示，各节点所要求的最小服务水头均为 20m，地面高程如表 1-8 所示，则管网的水压控制点为 ( )节点。（A）1（B） 2（C） 3（D）414 起点 A 和终点 B 的地形标高分别为 620m 和 615m，若在某流量下管段 AB的水头损失为 15m，且 B 点的服务水头为 20m，则此时 A 点的服务水头为( ) 。（A）20m（B） 21m（C） 215m（D）23m15 某管网中 A 点所在地面高程为 32m，水压标高为 60m。则该点的服务水头为( )。（A）28m（B） 32m（C） 60m（D）92m16 环状管网平差计算过程中某环的计算如表 19 所列，则该环的闭合差为(
8、)，其校正流量为( ) 。（A）125m；181Ls（B） 125m；一 181Ls（C） 130m；65Ls（D）130m；一 130Ls17 某两环管网如图 115 所示，经计算闭合差不满足精度要求，校正流量为q =3 0Ls， q =一 20Ls，则经过校正流量的调整，管段 25 的流量应从200Ls 调整为( ) 。（A）190Ls（B） 200Ls（C） 210Ls（D）250Ls18 某环状管网计算简图如图 116 所示，各管段旁数字为相应管段的初次分配流量，经水力平差计算得各环的校正流量值分别为q =47L s 、q =1 4Ls、 q =一 23Ls，则管段 34、45 经校正
9、后的流量 q3-4、q 4-5应为( )。（A）q 3-4=767Ls，q 4-5=376Ls（B） q3-4=767Ls，q 4-5=330Ls（C） q3-4=861Ls，q 4-5=424Ls（D）q 3-4=861Ls，q 4-5=470Ls19 某环状管网，经初步流量分配及采用海森一威廉公式计算结果如图 117 所示，则一次平差后，管段 36 的流量为( )。（A）3340Ls（B） 3346Ls（C） 3502Ls（D）3508Ls20 某环状管网，经初次流量分配计算的结果见图 118，计算得出校正流量绝对值分别为q =4 0L s、q =15L s 、 q =2 5L s ，则管
10、段34 经校正后的流量为( )。（A）85L s（B） 135Ls（C） 165Ls（D）190Ls21 某给水系统最高日最高时节点流量(m 3h)如图 119 所示，最高日逐时用水量见表 110；泵站供水量 1018 时段为 2400m3 h，其余时段均为 1800m3h。则最高用水时管段 45 的水流方向和计算流量为( )。（A）节点 5 流向节点 4；150m 3h（B）节点 5 流向节点 4；750m 3h（C）节点 4 流向节点 5；850m 3h（D）节点 4 流向节点 5；250m 3h22 某给水系统有两条并行的管径相同的钢筋混凝土重力输水管线，其间设有若干连通管将输水管线均分
11、成数段。如果要求在其中一条输水管线中的一段损坏时，能满足 75的供水量，则输水管最少要分为( )。（A）5 段（B） 4 段（C） 3 段（D）2 段23 某给水系统有两条并行敷设管径相同的钢筋混凝土重力输水管，其间设有 5 根连通管把输水管等分成 6 段，当其中一条输水管中的一段损坏时，最高能满足设计流量的( )。（A）70（B） 75（C） 80（D）8524 一根钢筋混凝土输水管，管径 DN1200mm，粗糙系数 n1=0015，输水量Q1=14m 3 s，内壁经除垢并刷防水涂料后，粗糙系数 n2=0012，水力半径 R 及水力坡度 i 不变，则输水量 Q2 可增至( )。（A）14m
12、3s（B） 175m 3s（C） 219m 3s（D）245m 3s25 若两条平行敷设的输水管管径不同，则输水系统的总摩阻可以用( )表示。（A）最小摩阻（B）最大摩阻（C）当量摩阻（D）平均摩阻26 某重力输水工程将原水输送至水厂配水井，输水系统原为一根 12km 长的钢筋混凝土管线，其中 7km 管线管径为 DNl000mm，5km 管线管径为 DN900mm，输水能力为 105m3d。现拟对给水工程进行扩建，扩建工程增设一条 14km 长、管径DNl000mm 的钢筋混凝土输水管线，若原水水位和配水井水位不变，则扩建工程完成后，输水系统的输水能力可达到( )。（A）1010 4m3d（
13、B） 15104m3d（C） 20104m3d（D）2510 4m3d27 某城市地形平坦，管网如图 120 所示，采用串联分区供水，在 I、区压力控制点 B、C 设置增压泵站，工区用水量占总用水量的 12，、区各占 14。水厂二级泵站 A 到泵站 B 的水头损失为 15m，泵站 B 到泵站 C 的水头损失为10m，泵站 C 点到区压力控制点 D 水头损失为 10m，要求管网的最小服务水头为 16m，则此分区供水比不分区供水可节能( )(不计泵站能量损失 )。（A）480（B） 245（C） 441（D）19628 某取水泵站全天均匀供水，供水量为 86400m3 d，扬程为 10m，水泵和电
14、机效率均为 80。水泵工作 24h 的用电量约为( )。（A）3675000kW.h（B） 3675kW.h（C） 2940kW.h（D）2352kW.h29 某配水泵站分级供水，520 时供水量为 1800m3h，扬程为 30m，水泵和电机效率均为 80。2024(0)5 时供水量为 900m3h，扬程为 20m，水泵和电机效率均为 78。传动装置的效率按 100计，则该水泵每天耗电( )。（A）1933kW.h（B） 3445kW.h（C） 4170kW.h（D）5513kW.h30 原 30 口井，每口井出水 1800m3d，某新打井单井流量是 2500m3d，总计需流量 7410 4m
15、3d，在新地方需打 ( )口井才能满足要求。（A）8（B） 9（C） 11（D）12注册公用设备工程师（给水工程、排水工程）专业案例上午试卷模拟试卷 2 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 C【试题解析】 制水厂在 16h 内均匀产水，9600016：6000m 3h ，为清水池的进水量。清水池的工作情况表明，在 2324(0)10 时期间，调节容积从最高水位逐渐降至最低水位，所需调节容积可用出水量与进水量差额的代数和表示为(20000)8+(70006000)3=19000m3。 所需调节容积也可用 1023 时，水厂供水量与用户用水量差额的代数和表示，计算结果相同，(60005000
16、)5+(60004000)1+(60003000)4=19000m3。【知识模块】 给水工程2 【正确答案】 B【试题解析】 储水池建在取水泵和水厂之间，调节取水量变化和水厂稳定生产之间的水量不平衡。水池出水流量即为水厂设计水量，10 万m3d10824=4500m 3h ，24 小时均匀不变；水池进水量即为取水泵站供水量，在电价：最低的 106 时段，共 8 小时，取水泵宜以最大能力供水，设此时取水泵供水量为 Q，即水池进水流量 Q；水池进、出水量的差额为水池调节容积，故8Q 一 84500=20000，解得 Q=7000m3h，此即为取水泵的设计流量。【知识模块】 给水工程3 【正确答案】
17、 D【试题解析】 将两水厂的清水池调节作用综合考虑。 两水厂总供水量(清水池的进水量)为： 48000224=4000m 3h 分析用水量变化可知，清水池在 21 时调节容积水位最低，5 时调节容积水位最高，从 2124(0)5 时的 8 小时内，清水池调节水位上涨，相当于调节水量(40002000)8=16000m 3，原有清水池 5000m3，故新建水厂内清水池调节容积应至少应为 160005000=11000m3。【知识模块】 给水工程4 【正确答案】 B【试题解析】 对节点 5 和节点 1 列出流量平衡方程即得。【知识模块】 给水工程5 【正确答案】 C【试题解析】 节点 2 的节点流
18、量包括沿线流量折算到节点的流量和集中流量两部分，而沿线流量折算的节点流量为与 2 点相连的所有管段沿线流量总合的一半，即节点 2 的节点流量为： q 2=050 04(800+800+600)+20=64Ls【知识模块】 给水工程6 【正确答案】 B【试题解析】 管段 45、12、23 为单侧配水，计算长度取实际长度的一半；其余管段为双侧配水，计算长度以实际长度计算。管网总计算长度为： 由管网总用水量求得比流量： 沿线流量：q l1-4=qsl1-4=005600=30Ls，q l4-5=qsl4-5=005400=20L s。 节点流量折算系数取 05，从而求得节点流量：q4=05(30+2
19、0)+90=115Ls。【知识模块】 给水工程7 【正确答案】 C【试题解析】 管网总计算长度为 3000m，比流量 qs=603000=002L(s.m)；管段 12 的沿线流量为 qsl=002800=16Ls；节点 l 的节点流量为q1=162=8Ls； 所以，12 管段计算流量为 60 一 8=52Ls。【知识模块】 给水工程8 【正确答案】 B【试题解析】 由节点 3 的流量平衡条件可得正确答案。对于单水源的树状管网，任一管段的流量等于该管段下游所有节点流量的总和，由此也可得出管段 23 的流量如选项 B 所示。【知识模块】 给水工程9 【正确答案】 C【试题解析】 管网总计算长度L
20、=9003+6002+650+850=5400m ，注意，泵站至节点 4 两侧无用户，其计算长度为 0。比流量 沿线流量 q2-3=qsl2-3=005900=45Ls 沿线流量 q3-6=qsl3-6=005600=30Ls 节点流量 q3=05(q 2-3+q3-6)+q 集中 =05(45+30)+30=675LS【知识模块】 给水工程10 【正确答案】 C【试题解析】 由节点 1 的连续性方程可得，q t-1=q1+q2+q3 一 qp-1=40+50+40100=30Ls。【知识模块】 给水工程11 【正确答案】 C【试题解析】 由节点 1 的连续性方程可得 q1-t=qp-1 一(
21、q 1+q2+q3)=70 一(20+10+10)=30Ls。【知识模块】 给水工程12 【正确答案】 D【试题解析】 控制点即管网水压最不利点，只要该点满足最小服务水头的要求，整个管网就不会存在低水压区。因此，控制点的计算可采用如下方法。计算各节点中在满足最小服务水头要求时需要起点提供的水压，需要起点提供水压最高的节点即为管网的控制点。各点为满足最小服务水头要求，需要起点 1 提供的水压分别为：节点1，60+20=80m；节点 2，60+20+1 0=81m；节点3，60+20+1 0+17=827m；节点 4，60+20+1 0+23=833m。经比较，节点 4 在满足最小服务水头时需要起
22、点 1 提供的压力最高，所以管网的水压控制点为节点 4。也可将过程简化。由于各节点地面高程相同，最小服务水头要求也相同，因此，从节点 1 到各节点水头损失总和最大者为 14 管线，其水头损失为10+2 3=33m ，因此，4 点为满足最小服务水头时需要 1 点提供压力最大者，是管网的控制点。【知识模块】 给水工程13 【正确答案】 B【试题解析】 比较所有点，在满足最小服务水头时要求起点 1 提供的水压：点 1需 62+20=82m；点 2 需 63+20+20=85m；点 3 需 61+20+20+12=84 2m；点4 需 60+20+20+15=835m。计算表明，在所有节点中，点 2
23、为满足 20m 服务水头需要起点 1 提供的水压最大，故节点 2 为整个管网水压的控制点。【知识模块】 给水工程14 【正确答案】 B【试题解析】 节点水压为节点所在地面标高与该点服务水头之和，则管段终点 B的水压 HB=615+20=815m 。【知识模块】 给水工程15 【正确答案】 A【试题解析】 服务水头为节点水压与地面高程之差，即 A 点服务水头为 60 一32=28m。【知识模块】 给水工程16 【正确答案】 B【试题解析】 闭合差为环内各管段水头损失的代数和，故为h=1 25m 。校正流量的计算公式为 ，当采用海森一威廉公式计算水头损失时，n=1852，故需计算环内各管段的 ，计
24、算结果见表 117，sq 0.852=03735，代入校正流量计算公式可得。【知识模块】 给水工程17 【正确答案】 D【试题解析】 管段 25 为两环之间的相邻管段，其流量的调整受两个环校正流量的影响，环的校正流量为 30Ls，在环是顺时针的 30Ls ，环的校正流量为一 20Ls ，在 环是逆时针的 20Ls，管段 25 的流量原为从点 2到点 5 的 200Ls ，I 环和环校正流量与原流量方向均相同，按照方向相同则相加，方向相反则相减的原则，调整后 25 管段的流量为200+3 0+20=250Ls。本题也可应用公式 ，如在环计算 25 管段调整后的流量，同样可得【知识模块】 给水工程
25、18 【正确答案】 B【试题解析】 q 3-4=80 一 47+1 4=767Ls；q 4-5=404723=33Ls 。【知识模块】 给水工程19 【正确答案】 D【知识模块】 给水工程20 【正确答案】 C【试题解析】 根据各环闭合差方向确定校正流量方向，环闭合差=1 57+081 206156= 一 124m 0，即闭合差方向为逆时针，则环工校正流量方向为顺时针，即q =40Ls；环闭合差=082+2 75 一 104 一092081=08m0，即闭合差方向为顺时针，则环 校正流量方向为逆时针，即q =15Ls 。则管段 3-4 经校正后的流量为 11+40+1 5=165Ls 。【知识
26、模块】 给水工程21 【正确答案】 A【试题解析】 由表 1-10 可知，用户在 1012 时段的用水量为 3400m3h ，为最高日最高时用水量(亦即所有节点流量之和：250+500+650+500+650+550+300=3400m3h) ，此时，泵站的供水量为2400m3h，则高地水池的供水量为 1000m3h，高地水池的供水除满足节点 6 和节点 5 的用水需求(300+550=850m 3h)以外，剩余供水能力 150m3h 供节点 4(节点 4 的用水由泵站和高地水池共同提供)。所以管段 45 的水流方向为从节点 5 流向节点 4，其计算流量为 150m3h。【知识模块】 给水工程
27、22 【正确答案】 B【试题解析】 如图 127 所示，两条输水管通过连通管被分为 n 段，设各段输水管的摩阻均为 S。图 127(a)为正常工作的情况，输水量为设计水量 Q；图127(b)为某一段损坏时的情况，输水量为事故水量 Qa。各段输水管的流量标于图上，由图 127(a)可知，正常输水时输水管的水头损失为 由图 127(b)可知，某一段损坏时的水头损失为 重力输水时可利用的水头一定，即 H1=H2，将上述方程联立，并将 Qa=75Q 带入可得。【知识模块】 给水工程23 【正确答案】 C【知识模块】 给水工程24 【正确答案】 B【知识模块】 给水工程25 【正确答案】 C【知识模块】
28、 给水工程26 【正确答案】 C【知识模块】 给水工程27 【正确答案】 C【知识模块】 给水工程28 【正确答案】 B【知识模块】 给水工程29 【正确答案】 C【试题解析】 520 时供水量 Q1=1800m3h=05m 3s，在此流量下每天工作15h；2024(0)5 时供水量 Q2=900m3h=025m 3s ，在此流量下每天工作9h。水泵工作 1 天的总耗电量是两个时间段耗电量之和，即【知识模块】 给水工程30 【正确答案】 C【试题解析】 根据室外给水设计规范(GB 50013 2006)第 527 条，备用井需满足设汁水量的 1020，且至少备用 1 口井。 原 30 口井总出水能力为301800=54000m3d( 含备用 )，现总计需流量 74000m3d ，总计出水量至少需达7400011=81400m 3d。 新打井单井流量为 2500m3d ，在总出水量81400m3d 中，除原有井可满足出水量 54000m3d 外，差额 8140054000=27400m3d 需通过新打井完成，则需新打井 274002500=109611 口，即 180030+2500x=7400011，解得 x=109611。【知识模块】 给水工程
